移动互联网气象服务企业研发中心项目可行性研究报告.docx
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移动互联网气象服务企业研发中心项目可行性研究报告
2018年移动互联网气象服务企业研发中心项目可行性研究报告
一、项目概述3
二、项目建设的必要性3
1、气象信息服务由个体用户延伸至企业客户，是行业发展的必然趋势3
2、研发并建立独有的天气能力，是保持行业领先水平的必然需求4
3、智能硬件是互联网行业发展的必然方向5
4、研发中心的建设是公司拓展盈利渠道的必要基础5
三、项目建设的可行性6
1、宏观政策推动项目的实施6
2、项目符合市场发展趋势6
3、项目的实施能够有效满足公司的发展需求7
4、公司强大的研发能力与项目团队为该项目的实施提供支撑8
四、项目建设主要内容9
1、气象能力研发9
（1）短时预报9
（2）气象模式中心10
（3）天气数据精准化10
（4）气象数据可视化后台11
（5）气象内容运营12
2、基于环境大数据平台的智能环境物联网12
（1）物联网数据平台13
（2）产品线研发13
五、项目建设实施方案14
1、气象能力研发实施方案14
2、基于环境大数据平台的智能环境物联网15
（1）环境云服务mEC15
（2）环境大数据平台mEP15
（3）环境物联网中心节点：
空气果智能环境空气检测仪15
（4）物联模块mIOT15
（5）局域网内点对点无线互联协议mU-Link16
（6）环境云服务开放协议和接口mAPI16
（7）移动互联节点空气果APP：
AirNut16
（8）智能环境显示系统mED16
（9）智能环境电子产品群mEE16
（10）第三方互联平台对接模块17
（11）智能环境电子产品标定室17
六、项目投资概算17
1、房产投资18
2、设备投资18
3、软件投资19
4、技术服务投资20
5、培训费用21
6、人员成本21
七、项目进度安排22
一、项目概述
研发中心建设项目旨在通过设立专有研发部门整体提升公司现有研发水平及服务能力。
研发中心的建设项目主要分为两大模块，包括气象能力研发与基于环境大数据平台的智能环境物联网模块。
二、项目建设的必要性
1、气象信息服务由个体用户延伸至企业客户，是行业发展的必然趋势
除了常规的天气预报所包含的信息外，农、林、牧、副、渔、航空等与天气紧密相关的行业对气象信息还具有很强的专业需求，如风力、风向、潮汐等。
发达国家的天气预报行业已具有相当成熟的预测能力，能够为有特定需求的企业客户提供定制化的气象服务，从而降低其运营风险。
而目前在中国，专业气象信息服务还处于起步阶段，虽然有个别气象服务供应商能够提供专业气象信息服务，但预测能力相对有限，服务行业也相对单一。
而随着行业的深入发展与竞争的加剧，面向特定企业用户的专业气象服务已引起各大气象信息服务供应商的关注。
2、研发并建立独有的天气能力，是保持行业领先水平的必然需求
作为一款天气类移动应用的开发者，公司目前的气象数据完全来源于国家气象部门，虽然能够保证数据的权威性，但对准确度的控制力度相对比较有限，独立性不强，且根据国家气象局发布的《预报发布与传播管理办法》，所有天气信息服务供应商对公众发布的数据均必须来源于国家气象部门。
因此，在国内天气数据来源上，公司与行业内其他天气类应用相比竞争优势不明显，且越来越不能满足用户日益提升的需求。
天气类应用用户的首要需求是准确与及时。
用户对于天气类应用各主要功能的使用仍以基本的天气预报为主，实况天气、当天24小时天气及未来天气变化等功能的使用人数占比达70%以上。
因此天气预报的精准度是天气类应用的重要指标，不断提升精准度是天气类应用的必然要求。
因此，研发并建立自己独有的天气播报方式与能力，是公司未来保持行业领先优势、形成核心竞争力的关键。
同时，强大的研发中心也是提升公司专业气象预测能力的必要条件，能够为公司拓展面向企业客户的专业气象信息服务提供技术基础。
且当前中国移动端互联网领域竞争激烈，天气类应用各产品间差距较小，尽管目前公司在细分行业位居第一，但只有不断提升产品性能，才能不断满足用户需求，增强用户粘性，强化已形成的用户壁垒，从而保持行业龙头地位。
3、智能硬件是互联网行业发展的必然方向
智能硬件是继智能手机之后的一个科技概念，通过软硬件结合的方式，对传统设备进行改造，进而让其拥有智能化的功能。
智能化之后，硬件具备连接的能力，实现互联网服务的加载，形成“云+端”的典型架构，具备了大数据等附加价值。
物联网涵盖多个热点行业应用，与云计算、大数据、移动互联网等息息相关，拥有广阔的市场前景。
物联网目前已经成为海内外资本市场和国家政府的关注热点，智能硬件作为物联网的关键组成元素，也一并成为互联网行业发展的新热点。
因此，公司有必要加速硬件方向的布局，扩大公司硬件研发能力的优势，从而在智能硬件这一新兴领域的竞争中抢占先机，进一步提升公司的市场竞争力水平。
4、研发中心的建设是公司拓展盈利渠道的必要基础
公司目前的主要收入来源为APP端的广告业务，虽然目前广告收入保持增长，合作广告商对产品的媒体价值也普遍表示认可，但作为一款功能性应用，过多的广告将对用户体验造成不利影响，而用户的流失又将影响公司广告位的价格，因此公司为了保持良好的用户使用体验，始终对APP端的广告数量及质量有所控制。
目前公司产品主要面向个人用户，为了进一步提升公司的盈利水平和业务规模，通过向企业客户提供专业化气象信息服务的方式拓宽公司盈利渠道，将是未来公司发展的必然选择，而硬件产品也是拓展公司业务范畴的方向之一。
因此，研发中心项目的建设是支持盈利渠道拓展的必要手段。
三、项目建设的可行性
1、宏观政策推动项目的实施
近年来，国内互联网行业持续快速发展，互联网是大众创业、万众创新的新工具，其中“大众创业、万众创新”也是2015年政府工作报告中的重要主题，被称作中国经济提质增效升级的“新引擎”。
由此，国家已出台一系列扶持政策，为互联网行业的发展营造了一个健康的政策环境。
因此，该项目在宏观政策层面符合国家法律法规，且处于政策扶持领域，具备客观可行性。
2、项目符合市场发展趋势
一方面，天气信息服务的准确度一直是各天气类APP用户的首要关注目标，因此随着移动互联网气象信息服务行业竞争的加剧，提升天气播报数据的精准化和短时预报的精确化程度是各大气象信息服务提供商的工作重点，以此提升用户体验，在用户群体中获取更高的口碑，从而巩固自身的核心竞争优势。
另一方面，面向农、林、牧、渔、航空等行业的专业气象服务也逐渐成为互联网气象服务行业关注的焦点。
另外，智能家居概念在智能硬件领域占据较高的市场地位。
根据清华大学建筑环境检测中心联合相关机构发布的国内首部家庭室内生态环境健康报告显示，我国城市居民住宅的室内空气质量整体现状不容乐观。
虽然近些年公众对室内环境的重视程度普遍提高，但是大多数人还保留一些错误的观念和方法，多数居民防治室内污染的做法并不科学。
而作为室内环境的指导者与改善者，智能家居这一概念未来的市场空间极为可观。
因此，从市场发展趋势的角度来说，研发中心建设项目具备客观可行性。
3、项目的实施能够有效满足公司的发展需求
研发中心建设项目将从以下两大方面满足公司的未来发展需求：
第一，通过提升公司的气象研究能力，短时预报准确度将由目前的80%提升至90%以上，结合短时预报的便捷性功能体验，该项目将能够有效的满足用户对于天气预报准确性的需求。
公司将整合历史数据，并随时收集处理获得的各类气象数据，在累积一定的时间后形成气象数据库，为公司未来拓展面向特定行业企业客户的专业气象信息服务奠定基础，从而拓展公司盈利来源，改善公司盈利模式。
第二，基于硬件的其他服务能力研发将在一定程度上借助公司既有的硬件产品研发优势，使公司在智能硬件与物联网概念持续升温的市场环境下占据有利的竞争地位，在进一步拓展公司服务范围与盈利渠道的同时，为环境及空气治理贡献力量，履行公司应尽的社会责任，提升企业形象与公信力。
综上所述，研发中心项目的实施虽然不能为公司提供直接的现金流收入，但该项目有助于实现公司业务的多样化，使公司转型成为互联网综合气象服务提供商，从而帮助公司在未来拓展盈利渠道，降低对广告收入的依赖。
因此，研发中心项目是公司未来继续发展壮大和持续盈利的基础，从满足公司发展规划的角度来说，该项目切实可行。
4、公司强大的研发能力与项目团队为该项目的实施提供支撑
在硬件研发方面，公司已于2014年开始进行空气果产品的研发。
目前，空气果产品已经能够提供包括温度、湿度、二氧化碳、PM2.5及甲醛在内的五项主要空气质量指标的实施检测，检测数据准确度较高。
而在数据收集和处理方面，MM天气APP拥有的用户数量级和数据处理量处于市场领先地位。
目前公司针对全部用户已经进行了日常行为和用户基本信息的收集。
多样性的数据存储架构使得公司能够存储、融合大量的异构数据。
虽然数据具有格式不同、维度不同、元数据缺失等特点，但在公司目前搭建的框架下，仍然可以进行融合并快速分析，大量异构数据的并行化处理是公司的技术优势之一。
除另行招募的新员工以外，公司将有多名研发人员参与研发中心项目的建设，所有成员学历均在本科以上，其中包括来自于北京大学等国内知名院校的核心成员，为该项目的实施奠定坚实的基础。
因此，从研发能力与团队成员的角度来看，项目具备可行性。
四、项目建设主要内容
1、气象能力研发
研发中心建设项目的气象能力研发模块可进一步分为五个部分，包括短时预报、气象模式中心、天气数据精准化、气象数据可视化后台及气象内容运营。
一方面，该模块的建设将对公司现有产品MM天气APP（面向个人用户）提供全方位的技术支持，进一步优化天气数据算法，整合天气数据,同时进一步优化客户体验，提升用户粘性；另一方面，该模块能够为公司未来计划拓展的气象新业务（面向企业客户）储备技术能力，结合用户的UGC（用户原创内容）数据，搭建专业的气象模式中心，形成公司专属的气象研究能力。
（1）短时预报
短时预报将依靠与气象部门的合作，在目前以小时为单位预报天气的基础上，基于用户所在的时间轴及地理位置轴进行天气预报的推送，实现以公里为单位的定点天气数据播报，及以分钟为单位的数据更新频率。
目前，短时预报的更新频率已达到每6分钟更新一次。
随着本项目的实施，在短时预报算法趋于稳定以后，短时预报将能满足用户出行地理位置及时间变化引起的天气信息查询需求。
目前，短时预报功能测试结果显示天气数据精确度已达到80%。
随着研发中心的建成，算法的提高和数据源的增加，公司将实现多种数据源交叉校准，并提取时景用户发布的实时图像中所包含的天气信息，将短时预报的准确率提升至90%以上。
（2）气象模式中心
气象模式中心将收集并整合公司获得的气象数据，形成数据库，并开发气象数据分析及预测等功能，作为未来面向农、林、牧、副、渔等行业中的企业客户提供气象服务的基础。
此类面向企业用户的专业气象服务旨在通过对特定气象变化的提前预判，为容易受到气象变化影响的企业提供经营风险控制的手段。
由于不同行业不同企业对气象具有不同的需求，因此需要对不同企业进行定制化的建模，研发出相应的天气预测模型，从而为之提供专业的气象信息服务，而其中各模型之间的可复制性较低。
例如面向航空业客户，该天气预测模型将着重于雨、雪、雾、霾、雷暴等会对航班执飞造成影响的天气变化；而面向渔业客户，则着重于风力、风向、潮汐等对渔业养殖造成影响的海洋气象变化。
（3）天气数据精准化
天气数据精准化主要包括天气数据播报精准化与生活服务精准化两方面内容。
一方面，公司通过与气象部门进行合作，在收集相关数据的基础上，根据MM天气APP的天气预报准确率统计，开发出公司特有的算法，从而生成优化过的天气输出数据，提高天气数据播报的准确率。
另一方面，更加精准化的天气数据发布也将为公司未来开发应用内生活服务入口、扩展对外合作与营收渠道做准备。
公司将通过用户基本信息（用户画像），用户使用MM天气APP期间发生的行为（包括用户定位、请求频率、浏览内容等），以及用户所在地区的天气数据实施组合研究，从而使MM天气能够结合用户使用APP的场景与时间为用户推送可能需要的生活服务，如餐饮、出行、住宿等。
通过精准化的天气数据与精准化的生活服务推荐相结合，公司将增强MM天气APP与用户之间的直接联系，提升用户粘度。
（4）气象数据可视化后台
气象数据可视化后台将主要涵盖以下三个方面的功能：
第一，该后台能够将公司搜集到的海量的模式输出数据（指需要专业的气象人士进行处理的原始气象素材）、气象数据（指在模式输出数据基础上加工过的、可以发布的且公众有能力解读的数据）、用户使用数据等，应用最新的互联网技术加快数据分析处理的速度，使上述数据以可视化的图形等方式一目了然的呈现出来，方便专业人员进行查询和分析。
第二，气象数据可视化后台将实现实时天气与历史同期数据的对比，从而获得历史天气或极端天气走势的变化，丰富公司气象播报的内容。
第三，气象模式中心的预测数据及短时预报的气象数据也将输出到气象数据可视化后台，进行可视化的直观对比，进行预测数据精准度的评估。
随着本项目的实施，这一功能将成为气象数据可视化后台的核心内容，发挥用户需求收集、数据分析信息反馈的功能，成为公司为企业用户提供气象服务解决方案的基础，亦有利于公司整体研发与技术水平的提升。
（5）气象内容运营
气象内容运营指在运用气象数据可视化后台的基础上，结合用户的地域特点和气象变化信息，挖掘用户的潜在需求，为其提供个性化的增值服务。
例如根据不同的用户群，结合时令、天气变化、养生等信息，向其推送不同的服务。
该功能目前处于人工运营的方式，向全国范围内的用户推送的内容均相同。
未来，公司将首先根据地域将用户进行分区，不同地域的用户将能够接收到不同的内容，继而对气象内容运营系统进行升级，达到系统自动根据用户画像进行气象内容的精准化投放。
另外，气象内容运营还将把气象数据、用户数据与移动互联网的特性相结合，基于气象数据，以图文结合的形式将专业信息转换为可满足用户需求的表现内容，提升用户粘性。
2、基于环境大数据平台的智能环境物联网
研发中心建设项目的第二大模块旨在通过建设大数据平台，同时升级公司现有智能硬件产品——空气果。
在提升公司硬件产品技术水平及服务功能的同时，将公司的服务从天气预报扩展至环境监测与治理，还将能够通过监测数据对气象模式中心中的预测数据进行校准。
具体实施方面，该模块可以进一步分为两大研发方向，包括物联网数据平台搭建和产品线研发。
（1）物联网数据平台
在研发中心项目的建设中，公司将主要着眼于物联网数据平台自身的搭建与研发，旨在建成一个具备高数据存储量、高稳定性及高数据分析能力的平台，为公司后续的发展提供可靠的技术支持。
公司于2014年开始进入智能终端领域，目前已经在全国范围内实现3万多数据节点的分布，数据回收比例达到40%。
未来随着数据平台的建成，公司将从北京市范围内着手进行大气监测节点的布局，收集包括湿度、温度、PM2.5在内的主要空气质量数据，数据范围将能够精确到小区级别。
公司将以自身为主体，同时与政府部门展开合作，为环境污染检测与空气治理贡献力量。
（2）产品线研发
产品线研发部分将主要包括两个阶段：
第一阶段为空气果产品线的扩充。
目前，公司空气果产品为概念性实验产品，生产数量相对较少，单位产品的造价较高。
随着本项目的实施，公司拟推出多种不同版本的空气果产品，包括便携式、车载式等，并分别根据使用场景研发相应的产品外观及功能，以满足更多消费者的需求。
第二阶段为硬件产品线的丰富。
随着智能家居概念的普及，越来越多的消费者开始意识到家居空气质量的重要性，而由于传统家电需要手动控制，因此离家时的室内空气质量很难得到改善。
由此，公司将着手研发加湿器、空气净化器等小型家电，并通过内置传感器与控制器将此类家电与空气果相匹配。
五、项目建设实施方案
1、气象能力研发实施方案
研发中心建设项目气象能力研发模块的总体技术架构分为四个层次：
计算机人工智能和气象数值模式是两大基础模块，输出的是运算和预测的能力，亦是公司的核心竞争力；中层模块为天气数据精准化处理，该模块受益于基础模块提供的数据支持；上层模块为天气数据可视化后台，即将基础的数据能力在后台上进行直观展示；最顶端则为内容运营模块，提供最终的天气内容输出。
在人工智能模块中，我们将使用深度学习等人工智能算法，结合气象雷达，卫星，气象观测站等多项数据，提供时间及空间维度上均超过现有方案的高精度气象预报，既能保证实时预测的准确性，又能保证算法的收敛性。
在气象数值模式上，我们会结合世界最先进的全球气象模式及中尺度区域天气模式，完善天气预报与产品制作平台。
实现算法及人工订正相结合的中长期天气预报，并创新的使用任务调度技术，实现全流程自动化。
在可视化后台中，我们将结合地理信息系统、HTML和WebGL等技术，实现2D/3D实时高性能可视化展示平台，逐渐接入颗粒度更细，形式更丰富的气象信息，完成实时展示实况及历史数据气象分析展示等功能模块的开发。
2、基于环境大数据平台的智能环境物联网
（1）环境云服务mEC
支持亿级智能环境设备物联终端以及亿级物联网用户的访问和使用负载，安全、合规。
（2）环境大数据平台mEP
研发和建设基于环境云服务mEC的环境大数据平台mEP，mEP日存储新环境数据268GB（MAX894GB），平台具备对环境数据进行存储、分析、报表等处理能力。
（3）环境物联网中心节点：
空气果智能环境空气检测仪
高精度、工业级传感器、消费电子产品形态、稳定WIFI互联的智能空气检测仪，承担智能环境物联网中心节点的任务。
（4）物联模块mIOT
mIOT集成智能环境物联终端通讯协议，具备高速、稳定的WIFI无线通讯能力，实现RS485/232等工业通讯控制命令。
便捷的将不具备物联能力的传统新风、中央空调等环境电子产品接入到智能环境物联网中。
（5）局域网内点对点无线互联协议mU-Link
mU-Link实现智能环境物联网内各终端节点间局域网内点对点互联互通功能，使智能环境物联网实现立体、多层次的互联互通体系，实现环境检测、环境监测、环境治理的智能联动系统。
同时有效提高了智能环境物联网的健壮性。
（6）环境云服务开放协议和接口mAPI
开放的环境云服务协议和接口mAPI，第三方和消费者可以便捷的通过mAPI实现对智能环境物联网及物联网内终端设备的合法访问和控制。
mAPI可以方便的让第三方环境电子产品联入智能环境物联网。
（7）移动互联节点空气果APP：
AirNut
空气果APP—AirNut，移动互联终端访问智能环境物联网中心节点——空气果的接口和人机交互界面。
智能环境物联网用户通过AirNutAPP在手机、平板电脑、电脑上随时随地访问空气果，以及合法控制空气果的运行。
（8）智能环境显示系统mED
mED可以通过智能环境物联网，在公共环境、敏感环境中监测和显示环境参数，为消费者提供所在环境健康、安全的数据说明。
（9）智能环境电子产品群mEE
mEE将涵盖智能环境检测仪、智能空气净化器、智能加湿器、智能去湿器、智能空调机、智能新风机等一系列智能环境产品，根据智能环境物联网检测到的数据以及消费者的生活习惯，智能调整消费者生活环境参数，努力为消费者打造健康、舒适的生活环境。
（10）第三方互联平台对接模块
通过接入第三方互联平台，接入更多环境电子设备终端到智能环境物联网络。
（11）智能环境电子产品标定室
建设一流产品标定室，对公司出品的所有环境传感器产品，进行产品级标定处理，使公司出品的智能环境物联网智能终端产品具备可靠性能。
六、项目投资概算
研发中心建设项目需资金合计6,653.92万元，其中房屋租赁及装修费用326.14万元，设备购置及调试安装费用1,648.14万元，软件投资费用388.04万元，人员成本2,548.00万元，技术服务投资费用1,704.00万元，培训费39.60万元。
1、房产投资
本项目房产投资主要为办公楼租赁及装修费用（含装修固定资产），租赁费用242.94万元，装修费用（含装修固定资产）83.20万元，分两年进行投入。
具体投资情况如下表所示：
2、设备投资
本项目气象研发模块设备投资情况如下表所示：
本项目硬件研发模块设备投资情况如下表所示：
3、软件投资
本项目气象研发模块软件投资情况如下表所示：
本项目硬件研发模块软件投资情况如下表所示：
4、技术服务投资
本项目气象研发模块技术服务投资情况如下表所示：
本项目硬件研发模块技术服务投资情况如下表所示：
5、培训费用
本项目气象研发模块培训费用情况如下表所示：
本项目硬件研发模块培训费用情况如下表所示：
6、人员成本
公司计划分2年共计花费资金2,548.00万元用于MM天气APP系统升级项目的人员招聘及培训。
具体人员的招募数量及成本估算情况如下表所示：
七、项目进度安排
本项目预计第一年投资2,824.67万元，第二年投资3,829.25万元，两年合计投资6,653.92万元，主要投资和建设进度的时间计划如下表所示：
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